Publicação: Estimativa da Dose de Entrada na Pele(DEP) para Espectros de Raios X Mamográficos Simulados
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CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA, CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA BIOMEDICA
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Resumo
Atualmente a mamografia é a técnica mais eficaz para o diagnóstico precoce do câncer de
mama. O uso das radiações ionizantes é cada vez mais frequente no diagnóstico por imagens
sendo necessário ter conhecimento sobre grandezas dosimétricas que possibilite quantificar a
exposição das radiações ionizantes nos pacientes. Neste trabalho, foram comparados os valores
de dose na entrada da pele (DEP) em testes práticos e testes simulados, avaliando se os valores
de DEP para ambos os testes são similares. Foram realizadas aquisições de imagens em um
mamógrafo da marca Lorad Hologic, modelo Selenia Dimensions, com placas de
polimetilmetacrilato (PMMA) totalizando espessuras de 3, 5 e 7 centímetros. As imagens foram
adquiridas com espectros de raios X com alvo de Tungstênio (W) e filtro de Ródio (Rh),
variando a tensão de pico de 24 a 34 kVp de acordo com as espessuras de PMMA. A câmara
de ionização utilizada nos testes para realizar os cálculos da DEP é da marca Radcal
Corporation® modelo 9010, número de série 90-1960 e o probe também da marca Radcal
Corporation® modelo 10x5-6M-3 número de série 10054, específico para mamografia. As
imagens foram salvas no padrão DICOM®️, tornando possível adquirir valores do produto
tempo-corrente (mAs) para cada imagem. Foram simulados espectros de raios X com alvo de
Tungstênio (W) para as mesmas tensões de pico realizadas no teste prático, e com o uso de um
software estatístico foi possível estimar a dose de entrada na pele simulada (DEP simulada).
Para 3 centímetros de PMMA e tensão de pico 26 kVp, a diferença entre os valores de DEP
simulada e prática foi menor que 2%. Porém, a diferença entre a DEP do teste prático e a do
teste simulado para 24 kVp, foi de aproximadamente 35%. Em contrapartida, a diferença entre
a DEP aferida no teste prático e simulada para 28 kVp, foi 16% menor que a prática. Para as
imagens de 5 centímetros de espessura, as diferenças entre os valores de DEP foram inferiores
a 20% para todas as tensões, sendo que para 28 kVp, a DEP simulada foi aproximadamente 3%
menor que a DEP prática. Já para os testes com 7 centímetros de PMMA e tensões de 30, 32 e
34 kVp, as diferenças entre os valores de DEP nos testes práticos e simulados foram inferiores
a ± 10% para todos os casos. Testes com espectros de raios X com outras combinações
Alvo/Filtro devem ser realizados para que se possa afirmar que os valores de DEP simulados
correspondem aos valores de DEP aferidos na prática.
Abstract
Mammography is currently the most effective technique for the early diagnosis of breast cancer.
The use of ionizing radiation is increasingly frequent in the diagnosis by images and it is
necessary to have knowledge about dosimetry quantities that makes it possible to quantify the
exposure of ionizing radiation in patients. In this study, the values of the dose at the entrance
of the skin (DEP) were compared in practical tests and simulated tests, evaluating if the values
of DEP for both tests are similar. Images were acquired in a Lorad Hologic brand, Selenia
Dimensions model, with polymethylmethacrylate (PMMA) plates totaling thicknesses of 3, 5
and 7 centimeters. The images were acquired with Tungsten (W) target X-ray spectra and
Rhodium (Rh) filter, varying the peak voltage (kVp) from 24 to 34 according to the PMMA
thicknesses. The images were saved in the DICOM® standard, making it possible to obtain
time-current (mAs) and DEP values for each image. X-ray spectra with Tungsten target (W)
were simulated for the same peak voltages performed in the practical test, and with the use of
statistical software it was possible to estimate the simulated skin entry dose (simulated DEP).
For 3 cm PMMA and 26 kVp peak voltage the difference between simulated and practical DEP
values was less than 2%. However, the difference between the DEP of the practical test and that
of the simulated 24 kVp test was approximately 35%. In contrast, the difference between the
DEP measured in the practical and simulated test for 28 kVp was 16% lower than the practice.
For the 5-centimeter-thick images, the differences between the DEP values were less than 20%
for all tensions, and for 28 kVp, the simulated DEP was approximately 3% smaller than the
practical DEP. For the tests with 7 cm of PMMA and tensions of 30, 32 and 34 kVp, the
differences between the DEP values in the practical and simulated tests were lower than ± 10%
for all cases. Testing with X-ray spectra with other Target / Filter combinations must be
performed so that you can tell whether the DEP values given by the DICOM® model standard
are valid and can be used for quality control.
Palavras-chave
Dose de Entrada na Pele, Dose of Entrance into the Skin, Espectros de Raios X Simulados, Simulated X-ray Spectra, Câncer de Mama, Breast Cancer, Placas de Polimetilmetacrilato (PMMA), Polymethylmethacrylate (PMMA) Plates, Kerma no Ar na Superfície do Objeto Simulador (ESAK), Kerma in air on the surface of the simulating object (ESAK)
Citação
ROSA, Matheus Capo. Estimativa da Dose de Entrada na Pele (DEP) para Espectros de Raios X Mamográficos Simulados. 2018. 59 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Física Médica) – Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 208.